Зміст
Від колеса до автомобіля і від першого двигуна до комп'ютерних процесорів, є деякі технологічні нововведення, які назавжди змінили хід людської історії. Один з найбільших і найважливіших стрибків у технології прийшов, коли був переданий перший бездротовий радіосигнал. Електронні засоби масової інформації розвивалися після першого мовлення, революціонізуючи комунікації для військових, підприємств та будинків у всьому світі. Щоб зрозуміти, що мається на увазі під "AM" і "FM", ви повинні знати походження радіо і як звук починається з радіостанції.
Історія
У 1880-х роках німецький фізик Генріх Герц першим відправляв і отримував бездротовий радіосигнал, але тільки на відстані від своєї лабораторії. Саме італійський вчений Гуглельмо Марконі заслужив основу для радіо, яке ми знаємо сьогодні. У 1894 році Марконі почав експериментувати з те, що стало відомо як "герцові хвилі", і спочатку передавав бездротові радіохвилі за кілька кілометрів, а потім по всьому Атлантичному океану. Ці початкові трансляції були просто кодами Морзе, поки напередодні Різдва 1906 року канадський фізик по імені Реджінальд Фессенден не передав звуки музики і голосу радіо операторам на кораблі ВМС. Першою зіграною пісні була скрипкова версія "Тиха ніч".
У наступні роки передачі Нью-Йоркської Метрополітен-Опера були передані, а інженер Westinghouse Френк Конрад почав грати записи в ефірі. У 1920 році перша радіостанція, KDKA Westinghouse почала регулярні трансляції, і радіо як публічний носій було на своєму шляху. Перші станції були АМ; ФМ була розроблена в 1940-х роках, але не вживалася до 1970-х років.
Модуляція
Щоб зрозуміти, що мається на увазі під AM і FM, потрібно спочатку зрозуміти поняття "модуляції". Модуляція відноситься до того, як радіохвилі стандартизовані для того, щоб передати значний сигнал. Спрощений приклад - модулювати промінь світла, включаючи і вимикаючи його. Якщо ви і ваш друг погодилися, що короткі спалахи означають "все добре" і довгі спалахи говорять "Будь ласка, допоможіть", ви можете відправити своєму друзі ці повідомлення з далекої точки. Аналогічно, радіохвилі можуть бути змодельовані таким чином, щоб передавати звук по відстанях, відправлених від передавача до приймача (тобто від радіовипромінювача до радіоприймача). AM і FM відрізняються способом модуляції сигналу.
AM Радіо
АМ означає "амплітудну модуляцію", що означає, що амплітуда, або загальна сила сигналу, змінюється в шаблоні, що створює сигнал, і тому звуки, які він чує.
Радіостанція AM - це група частот, в яких можуть надсилатися та прийматися радіосигнали. Цифри, що відображаються на дисплеї радіозв'язку AM - це частоти від 535 до 1705 кГц (кГц), а канали можуть бути встановлені кожні 10 кГц вздовж діапазону, в діапазоні АМ може бути 117 каналів. Станції, географічно близькі один до одного, не можуть передаватися на одній і тій же частоті, інакше заважають один одному. Оскільки AM передає звук, змінюючи амплітуду сигналу, інші джерела високої амплітуди, такі як удари блискавки та лінії електропередач, викликають шум, який змішується з передачею.
FM-радіо
FM-станції можуть виробляти звук hi-fi, тому музика краще звучить у FM або «частотній модуляції». Як і радіохвилі AM, FM-хвилі модулюються для створення шаблону, який несе звукову інформацію. На відміну від AM, однак, що модулює амплітуду, FM модулює частоту. З FM, амплітуда залишається постійною, в той час як частота або пробіли між радіохвилями змінюються.
Діапазон радіочастот FM становить від 88,1 до 108 МГц (мегагерц), це цифри, які ви бачите на моніторі FM. Може бути 200 каналів FM-діапазону, а всі FM-станції передаються з непарними частотами. Федеральна комісія з питань зв'язку (FCC) зберігає перші 20 каналів FM для некомерційного та освітнього використання. У США 16000 AM і FM, ретельно розставлені, щоб не заважати один одному.
Як випромінюється радіохвиля
То як же амплітуда і частота модульованих радіохвиль починаються від радіостанції до радіостанції? За даними PBS.org, радіосигнал є електричним струмом і, як і будь-який струм, складається з електронів. Коли електричний струм проходить через металевий дріт, атоми, які утворюють дріт, містять електрони. Оскільки навіть найменша кількість енергії може винести ці електрони з їхніх атомів, велика кількість енергії може відштовхнути всі електрони від атомів, переносячи їх назад і вперед. Якщо радіохвилі мають частоту 100 000 Гц, це означає, що електрони рухаються вперед і назад на рівні 100000 разів на секунду. Це рух електронів викликає електромагнітне поле навколо дроту. Електрони переміщуються аналогічно на антену радіопередачі, як це роблять на дроті, так що навколо антени створюється електромагнітне поле. На відміну від дроту, який містить електромагнітне поле, антена випромінює його так, що вона рухається у всіх напрямках зі швидкістю світла. Він подорожує до тих пір, поки він не буде отриманий антенами, так само, як на вашому радіо. Приймальна антена отримує радіосигнал і обробляє його звуком.